Слуховые рецепторы

Механизмы, которые развились у животных, чтобы издавать звуки для общения, будут рассмотрены в главе 24. Здесь же мы отметим, что звуки очень широко варьируют по частоте диапазон их для разных животных показан на рис. 16.1. У некоторых видов этот диапазон сравнительно узок (у сверчков, лягушек, птиц). В некоторых случаях они распространяются на чрезвычайно низкие частоты (у рыб, китов и дельфинов, у человека). К самым низким частотам относятся вибрации, которые служат стимулами для разного рода механорецепторов, а также для слуховых рецепторов. Некоторые виды животных способны ощущать чрезвычайно высокие частоты, доходящие до 100 кГц (различные млекопитающие и насекомые). Интересно сравнить длину волн при этой частоте (не- [c.393]

Однако этот механизм позволяет лишь частично объяснить очень высокую избирательность слуховых рецепторов. Ответ волосковых клеток не про- [c.122]

Слух развит не у всех насекомых. Слуховые рецепторы у разных насекомых находятся в различных частях тела. Например, у кузнечиков органы слуха находятся на голенях передних ног, у саранчовых — по бокам первого членика брюшка. Органы слуха воспринимают сигналы, издаваемые особями своего вида, улавливают звуки, идущие из внешней среды, в диапазоне от инфразвука до ультразвука. [c.11]

Все со школы знают о замечательных работах И. П. Павлова по выработке рефлексов у животных. Если собаке подают звуковой сигнал, а потом дают пищу и повторяют это сочетание несколько раз, то у нее начинает выделяться слюна в ответ на звуковой сигнал, хотя до выработки условного рефлекса звук такой реакции не вызывал. Естественно было поставить вопрос что произошло внутри мозга при выработке условного рефлекса Каким образом сигнал стал попадать от слуховых рецепторов к слюнной железе, к которой он сначала не проходил К сожалению, вместо ответа биологи могли предложить в основном образные выражения, говоря, что в мозгу проторяются новые пути или замыкаются новые связи . Лишь в последние годы появились экспериментальные факты, приближающие нас к ответу на эти вопросы. [c.276]

Обычный способ изучения слуховых рецепторов состоит в регистрации активности отдельных клеток и в определении той интенсивности стимула, какая требуется для получения порогового ответа при разных частотах чистых тонов. Таким образом получают то, что называется кривой настройки. На рис. 16.3 показаны типичные результаты отведения активности от одиночных волокон рецепторных клеток у сверчков. У этого животного обнаруживаются ответы двух классов. Один класс имеет низкий порог при средней частоте около 5 кГц, но порог быстро повышается на соседних частотах. Про такие клетки говорят, что их лучшая, или характеристическая, частота лежит около 5 кГц и что они остро настроены, или обладают уз- кими полосами. Пение, которым сверчки общаются друг с другом, имеет частоту около 5 кГц таким образом, эти рецепторы, по-видимому, приспособлены для слушания этой песни. [c.396]

Второй основной класс тимпанальных слуховых рецепторов настроен на широкую частотную полосу, охватывающую высокие частоты (см. рис. 16.3). У сверчков такие частоты заходят за границы диапазона, характерного для человека, и достигают 30 кГц, а у других насекомых даже выше (см. рис. 16.1). Эти высокие частоты составляют у сверчков часть призыва во время ухаживания (см. ниже). Кроме того, они попадают в диапазон частот, издаваемых хищниками (например, летучими мышами). Для получения такой информации рецепторы не должны быть остро настроены отсюда их широкая частотная полоса и сравнительно низкий порог (высокая чувствительность). Очевидно, эти рецепторы специально приспособлены для обнаружения звуков, издаваемых естественными врагами, и для предупреждения насекомого, чтобы оно могло предпринять соответствующие меры для избежания опасности. [c.397]

Орган слуха — ухо — состоит из трех главных частей (рис. 16.7). Наружное ухо собирает звук и проводит его через наружный слуховой проход к барабанной перепонке. Среднее ухо содержит систему мелких косточек — молоточек, наковальню и стремя, — которая передает колебания барабанной перепонки внутреннему уху. Внутреннее ухо состоит из наполненного жидкостью мешочка — улитки, которая развилась как выпячивание вестибулярного лабиринта. В средней части улитки находится основная (базилярная) мембрана, содержащая волосковые клетки, которые служат слуховыми рецепторами. [c.402]

В начале этой главы мы уже упоминали, что у рыб (и амфибий) есть механорецепторы боковой линии, расположенные вдоль туловища и на голове рыбы они воспринимают движение воды относительно животного. Электрорецепторы — это другой тип рецепторов боковой линии. Во время эмбрионального развития все рецепторы боковой линии развиваются из того же участка нервной системы, что и слуховые и вестибулярные рецепторы. Так что слуховые рецепторы летучих мышей и электрорецепторы рыб — близкие родственники. [c.239]

Кожный покров, как рецептор приема сигналов, имеет средний порог чувствительности, определяемый напряжением равным 6,6 В. Информационная емкость кожного канала равна 2,84 бит, по этому каналу можно передать 7—8 бит, в то же время по зрительному — 3,25 бит, по слуховому — 2,5 бит в 1 с. [c.32]

Антагонистом серотонина является диэтиламид лизергиновой кислоты, выделенный впервые из алкалоидов спорыньи (препарат Ь8В-25), который вытесняет серотонин из его рецепторов (опасный наркотик — причина появления слуховых, зрительных галлюцинаций, потери чувства собственной личности). Ь8В-25, описанный впервые в 1943 г., биогенетически связан с триптофаном. [c.549]

Шум воспринимается человеком главным образом через орган слуха, в котором происходит преобразование механической энергии раздражения рецептора в ощущение. Чувствительность органа слуха не постоянна в тишине она возрастает, под влиянием шума снижается. Временное снижение слуховой чувствительности, называемое адаптацией слуха, является защитной реакцией организма. Вслед за адаптацией при длительном воздействии шума повьппенной интенсивности наступает утомление органа слуха-первый симптом патологического процесса, постепенно развивающегося в тугоухость и полную глухоту. [c.12]

Способность различать высоту звуков зависит от того, что звуки данной частоты вызывают колебания основной пластинки и возбуждение сенсорных клеток в строго определенном участке кортиева органа. Возбужденные клетки посылают сигналы в соответствующие участки слуховой зоны коры головного мозга, где и возникает слуховое ощущение. По мере удаления от основания улитки и приближения к ее вершине основная пластинка становится все более широкой и эластичной, и чувствительность ее меняется таким образом, что до верхушки доходят только низкие звуки. Поэтому звуки высокой частоты стимулируют рецепторы только в основании улитки, а звуки низкой частоты — только в ее верхушке. Чистый тон, представляющий собой звук одной частоты, будет стимулировать только один небольшой участок основной пластинки однако большинство звуков состоит из разных частот и стимулирует одновременно много участков. Слуховая зона коры мозга интегрирует сигналы, поступающие из разных участков [c.331]

Предлагаемая структурная модель сочетает спектральный и временной механизмы входной сигнал поступает на набор фильтров, моделирующих работу основной мембраны и рецепторов слухового анализатора. Сигнал с выхода каждого фильтра поступает на блок временной обработки, который выделяет характерные точки временной формы сигнала (например, его максимумы, минимумы или переходы через нуль — в соответствии с механизмами, рассмотренными в 2). После того как временной анализ произведен. [c.183]

Пространственное различение. В некоторых сенсорных системах естественная стимуляция рецепторов характеризуется тем или иным пространственным распределением локальных стимулов. Способность определять место или конфигурацию стимулов называется пространственным различением. Это относится к зрительной и соматосенсорной системам, а также к слуховой, в которой разные звуки действуют на разные части популяции рецепторов. Обычный способ изучения этого качества в соматосенсорной системе состоит в испытании различения двух точек, т. е. в том, чтобы узнать, насколько близко одну к другой можно стимулировать две точки на коже и при этом воспринимать два стимула раздельно. Сходные тесты проводятся в зрительной системе с двумя световыми точками (измерение остроты зрения) и с двумя тонами в слуховой системе. [c.283]

Аксоны сравнительно низкочастотных (НЧ) рецепторов (настроенных на 5 кГц) входят в свой сегментарный ганглий и оканчиваются в обведенной кружком области, называемой слуховым нейропилем. Некоторые нейроны в ганглии получают и интегрируют эти входы от обеих сторон тела и поэтому играют роль в локализации звука. Другие клетки получают входные сигналы и через восходящие аксоны передают их другим ганглиям и в головной мозг. Эти нейроны обладают такой же НЧ-настройкой, что и НЧ-волосковые клетки таким образом, эти НЧ-релейные клетки сообщают специфическую информацию о призывной песне животных того же вида. В соответствии с такой задачей их ответы очень точно отражают характеристики стрекотания , поступающие от НЧ волосковых клеток. Вое- [c.397]

Так же как в синапсе, внешние раздражители способны влиять на электрическое состояние клетки как непосредственно, воздействуя на ионные каналы, так и косвенно - через молекулы-рецепторы, запускающие синтез внутриклеточного посредника, который уже воздействует на ионные каналы. Как полагают (хотя здесь еще не все ясно), слуховые сенсорные кпетки используют прямой механизм действия с участием рецепторов, связанных с каналами, а сенсорные клетки глаза - непрямой путь через рецепторы, связанные с О-белком. [c.338]

Чем уже диапазон чувствительности преобразователя, тем точнее информация, которую он доставляет нервной системе. Специализация свойственна даже рецепторам растяжения мышц например, некоторые из них реагируют на постоянное растяжение, другне-только на изменение степени растяжения. Однако наиболее тонкой избирательностью отличаются волосковые клет-км-слуховые рецепторы позвоночных, улавливающие звуки. Подобно большинству других рецепторов, волосковые клетки частично обязаны своей избирательностью фильтрующему действию структур, в которые они включены, а частично-свойствам, присущим самим клеткам. [c.121]

Современные исследователи слуха пользуются изош,ренными приборами и очень точными математическими методами, причем многие результаты выражаются в терминах децибелов, спектров МОШ.НОСТИ, графиков Боде и других понятий, трудных для понимания начинаюш,их. Поэтому мы займемся только структурой и свойствами разного рода слуховых рецепторов и центральными нервными сетями, служащими для переработки слуховой информации. [c.394]

Рецепторы животных организмов подразделяют на э к с т е-рорецепторы и интерорецепторы Первые из них воспринимают сигналы извне слуховые, обонятельные, вкусовые, тактильные (от лат ta tilis — осязательный), и др, вторые воспринимают из внутренней среды — гормональные, медиатор-ные Так, наиболее чувствительные к нервным медиаторам участки между нервными волокнами и клеточной мембраной называют [c.129]

Фоторецепторы палочки колбочки чувствительные к синему чувствительные к зелетому чувствительные к красному Слуховые рецепторные клегки внутренние волосковые клетки кортиева органа наружные волосковые клегки кортиева органа Рецепторы ускорения и силы тяжести волосковые клетки вестибулярного аппарата тип I тип II [c.189]

Специальные преобразователи переводят сенсорные стимулы в форму нервных сигналов. Например, в рецепторе растяжения мышцы окончание сенсорного нерва деполяризуется при растяжении и величина деполяризации-рецепторный потенциал-для дальнейшей передачи перекодируется в частоту импульсного разряда. Слуховые волосковые клетки, избирательно реагирующие на звуки определенной частоты, сами не посылают импульсов, а передают сигналы о величине рецетпорного потенциала соседним нейронам через химические синапсы. Таким же образом действуют фоторецепторы глаза. В фоторецепторах свет вызывает конформационное изменение молекул родопсина, и это благодаря участию внутриклеточного второго посредника ведет к закрытию натриевых каналов в плазматической мембране, к ее гиперполяризации и в результате-к уменьшению количества высвобождаемого медиатора. Далее вставочные нейроны передают сигнал ганглиозным клеткам сетчатки, которые пересылают его в мозг в виде потенциалов действия. Проходя череъ нейронную сеть с конвергентными, дивергентными и тормозными латеральными связями, информация подвергается обработке, благодаря которой клетки высших уровней зрительной системы могут выявлять более сложные особенности пространственного распределения световых стимулов. [c.130]

Пример 1. Спиронейрон. По данным морфологов [179] эта нервная клетка (входящая в самое периферийное нервное ядро слуховой системы — спиральный ганглий) имеет одно протяженное входное волокно (так называемое спироволокно ), к которому подходит ряд отростков (рис. 19) на каждом отростке находится сипапс звукового рецептора — наружной волосковой клетки (см. подробнее Введение к части II). 1]о-видимому, спиронейрон обрабатывает информацию от многих рецепторов, возбуждаемых основной мембраной улитки. [c.52]

Представим, что внеппгай стимул — звуковой импульс, и рассмотрим временные соотношения сигналов, приходящих по аксонам слухового нерва в разные точки одного дендритного ветвле-ния. В период нарастания сигнала, т. е. переднего фронта импульса, увеличивается активность рецептора и последовательно возбуждаются все более высокопороговые клетки в той группе, которая с этим рецептором (с этим участком мембраны) связана. [c.55]

На рецепторах оканчиваются входные отростки (по-видимому типа дендритов) нейронов, составляющих самое первое нейропно образование слуховой системы — спиральный ганглий 11. Ней -роаы спирального ганглия, по тому, как опи связаны с рецепте [c.66]

Два вида специализации обеспечивают сохранность остроты слуха, несмотря на малое число входных каналов. Первая состоит в том, что каждое слуховое нервное волокно, войдя в ствол мозга и достигнув скопления клеток, называемого кохлеарным ядром, делится на множество концевых ветвей. В ядре эти ветви распределены строго упорядоченным образом. Кроме того, вся тонотопическая последовательность рецепторов базилярной мембраны проецируется через слуховые волокна на различные участки кохлеарного ядра. Таким образом, одна улитка имеет в кохлеарном ядре множественное представительство. [c.410]

Как уже отмечалось во Введении к части II, афферентный путь обработки информации слуховой системой после рецепторов идет через спиральный ганглий и далее по слуховому нерву к кохлеарным ядрам в продолговатом мозге. По анатомическим данным в кохлеарных ядрах пути разветвляются в частности, два пути [1681, исходящих из передней части переднего вентрального кохлеарного ядра — ядра N Vaa (рис. 48), относят непосредственно к бинауральному слуху, т. е. связывают с обработкой ипформации, от1Госящейся к направлению на источник звука. [c.106]

Рецепторы некоторых сенсорных клеток, которые располагаются в эпителии сенсорного органа, функционируют на границе с внешней, в частности с воздушной, средой (например, обонятельные клетки, волосковые клетки слухового аппарата). Они имеют значительно более сложное сфоение, чем хеморецепторы, функционирующие в гуморальной среде. Собственно рецепторные клетки всегда ориентированы по нормали к внешней фанице органа. Они окружены поддерживающими клетками, и в их апикальной части расположены специальные мембранные структуры — реснички и ворсинки. Например, на обонятельных нейронах расположено 6—8 модифицированных ресничек, и предполагается, что на их кончиках р1меются хеморецепторы запахов. [c.131]

По нашим теперешним, представлениям, существуют специфические рецепторные клетки, настроенные на чувствительность к разным формам энергии в окружающей среде. Эти формы энергии служат стимулами для рецепторных клеток. В табл. 11.1 суммированы основные типы рецепторных клеток человека, органы, в которых они находятся, и формы энергии, к которым каждая из них чувствительна. Обратите внимание на то, что модальностей гораздо больше тех пяти органов чувств, которые мы имеем в виду в повседневной жизни. В число осознаваемых ощущений мы должны включить чувства давления, температу-)ы и боли, а также чувства положения суставов и равновесия. 4з этого перечня очевидно также, что имеются специализированные клетки, чувствительные ко многим стимулам внутри нашего тела, никогда не достигающим сознания. Особенно важны в этой группе рецепторы растяжения в стенках сосудов и мышцах, а также различные рецепторы, чувствительные к разным химическим факторам. Рецепторы во внутренних органах часто называют интероцепторами, или висцероцепторами, в отличие от обонятельных, слуховых и зрительных экстеро-цепторов, которые получают сигналы извне тела (называемых также дистантными рецепторами). В целом совокупность наших рецепторов дает нам информацию о множестве различных [c.267]

Рецепция истинно слуховых звуков высоких тонов обнаружена только у некоторых насекомых. Рецепторами служат тимпанальные органы. Они действуют как уши у позвоночных, с той разницей, что заметно отличаются по строению и функциональным свойствам. Кроме того, уши насекомых могут находиться во многих различных местах на антеннах (у мух), на груди (у бабочек), на брюшке (у жуков) или на ногах (у саранчи). Собственно говоря, тимпанальный орган представляет собой видоизмененное входное отверстие в трахейную систему, которая служит для дыхания. Он состоит из тонкой кутикулярной перепонки, называемой тимпанальной мембраной, которая натянута над воздушной полостью, образуя нечто вроде барабана. Звуковые волны создают вибрации этой мембраны, которые воспринимаются хордотональными сенсиллами, одним своим концом прикрепленными к мембране (рис. 16.2). Сенсилла бывает одна или же их может быть до тысячи. Независимо от того, сколько их, каждая сенсилла содержит биполярный сенсорный нейрон с ресничкой на одном конце ресничка прикреплена к нижней стороне тимпанальной мембраны сложным сочленением. Различия в строении этого сочленения и в резонансных свойствах тимпанальной мембраны придают раз- [c.395]

У насекомых выявлено не менее девяти анализаторов зрительный, обонятельный, вкусовой, слуховой, тактильный, двигательный, гравитационный, висцеральный и температурный. Имеются сведения о способности насекомых регистрировать изменения влажности и магнитного поля, но соответствующие нервные центры еще не исследованы. Между тем перечисленному набору воспринимаемых ощущений отвечают лищь четыре класса рецепторов механо-, термо-, хемо- и фоторецепторы. Это несоответствие южно объяснить тем, что, например, различия вкусовых и обонятельных стимулов определяются лищь той средой — жидкой или "азообразной, в которой воспринимаются их носители, а противопоставления тактильных, двигательных, гравитационных ощущений или ощущений звуковых волн и состояния внутренних органов (висцеральное чувство) сводятся к различиям в механических раздражениях сенсорного нейрона. [c.36]

Информация о таких особенностях, как рост, глаза, волосы, цвет кожи, а также весь план 206 костей тела, 600мышц, сеть из 10 тысяч окончаний слухового нерва, 2 миллионов рецепторов зрительного нерва, 100 миллионов нервных клеток и 100 триллионов клеток в целом - все это запланировано в ДНК каждой кжтки. Если попытаться записать всю генетическую информацию на бумаге, то понадобится огромная библиотека, состоящая из900томов по 500 страниц в каждом Однако эта информация неимоверного объема зашифрована на определенных участках ДНК, называемых генами . [c.121]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология